10能量守恒定律與能源

1、.10能量守恒定律與能源對點訓練知識點一對能量守恒定律的理解1多項選擇行駛中的汽車制動后滑行一段間隔 ，最后停下；流星在夜空中墜落并發(fā)出亮堂的光焰；降落傘在空中勻速下降上述不同現(xiàn)象中所包含的一樣的物理過程是A物體抑制阻力做功B物體的動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量C物體的勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量D物體的機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量2出行是人們工作、生活中必不可少的環(huán)節(jié)，出行的工具五花八門，使用的能源也各不一樣自行車、電動自行車、普通汽車消耗能量的類型分別是生物能核能電能太陽能化學能A BC D知識點二能量守恒定律的綜合應用3關于能量和能源，以下說法中正確的選項是A能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中，其總量有可能增加

2、B能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中，其總量會不斷減少C能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中，其總量保持不變，故節(jié)約能源沒有必要D能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中，其總量保持不變，但現(xiàn)有可利用的能源有限，故必須節(jié)約能源4有人設想在夏天用電冰箱來降低房間的溫度，他的方法是：關好房間的門窗，然后翻開冰箱的所有門讓冰箱運轉(zhuǎn)假設不考慮房間內(nèi)、外熱量的傳遞，那么開機后，室內(nèi)的溫度將A有所升高B保持不變C開機時降低，停機時又升高D開機時升高，停機時降低5如圖L7101甲所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在程度面上，t0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起分開彈簧，上升到一定高度后再下落，

3、如此反復通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，那么圖L7101At1時刻小球動能最大Bt2時刻小球動能最大Ct2t3這段時間內(nèi)，小球的動能先增加后減少Dt2t3這段時間內(nèi)，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能圖L71026一質(zhì)量均勻分布、不可伸長的繩索重為G，A、B兩端固定在天花板上，如圖L7102所示如今最低點C處施加一豎直向下的力，將最低點緩慢拉至D點在此過程中，繩的重心位置A逐漸升高 B逐漸降低C先降低后升高 D始終不變知識點三力學中功能關系的應用7關于功和能，以下說法正確的選項是A功就是能，功可以轉(zhuǎn)化為能 B做功越多，物體的能越多C能量轉(zhuǎn)化

4、中，做的功越多，能量轉(zhuǎn)化越多D功是物體能量的量度8多項選擇如圖L7103所示，楔形木塊abc固定在程度面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與程度面的夾角一樣，頂角b處安裝一定滑輪質(zhì)量分別為M、mMm的滑塊，通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運動假設不計滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運動的過程中圖L7103A兩滑塊組成的系統(tǒng)機械能守恒B重力對質(zhì)量為M的滑塊做的功等于質(zhì)量為M的滑塊動能的增加量C輕繩對質(zhì)量為m的滑塊做的功等于質(zhì)量為m的滑塊機械能的增加量D兩滑塊組成的系統(tǒng)損失的機械能等于質(zhì)量為M的滑塊抑制摩擦力做的功9多項選擇如圖L7104所示，將一輕彈

5、簧固定在傾角為30°的斜面底端，現(xiàn)用一質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點并鎖定彈簧，解除鎖定后，物體將沿斜面上滑，物體在運動過程中所能到達的最高點B距A點的豎直高度為h，物體分開彈簧后沿斜面向上運動的加速度大小等于重力加速度g.以下說法正確的選項是圖L7104A彈簧的最大彈性勢能為mghB物體從A點運動到B點的過程中系統(tǒng)損失的機械能為mghC物體的最大動能等于彈簧的最大彈性勢能D物體最終靜止在B點10某快遞公司分揀郵件的程度傳輸裝置示意圖如圖L7105所示，皮帶在電動機的帶動下保持v1 m/s的恒定速度向右運動，現(xiàn)將一質(zhì)量為m2 kg的郵件輕放在皮帶上，郵件和皮帶間的動摩擦因數(shù)0.5.設

6、皮帶足夠長，g取10 m/s2，在郵件與皮帶發(fā)生相對滑動過程中，求：1郵件滑動的時間t；2郵件對皮帶所做的功W；3皮帶與郵件摩擦產(chǎn)生的熱量Q.圖L7105綜合拓展11山地滑雪是人們喜歡的一項體育運動一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R5 m的圓弧面，圓弧面和斜坡相切于B，與程度面相切于C，如圖L7106所示，A、B豎直高度差h5 m，運發(fā)動連同滑雪裝備總質(zhì)量為80 kg，從A點由靜止滑下通過C點不計空氣阻力和軌道的摩擦阻力，g取10 m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8求：1運發(fā)動到達B點的速度大??；2運發(fā)動經(jīng)過C點時

7、，軌道受到的壓力大小圖L710612一小物體以Ek1100 J的初動能滑上斜面，當動能減少Ek80 J時，機械能減少E32 J，那么當物體滑回原出發(fā)點時動能為多少？13以v020 m/s的初速度從地面豎直向上拋出一個質(zhì)量為m5 kg的物體，物體落回地面時的速度大小為v10 m/s.假如物體在運動過程中所受阻力的大小不變，且和地面碰后不再反彈，以地面為零勢能面，g取10 m/s2，求：1物體運動過程中所受阻力的大??；2物體在離地面多高處，物體的動能與重力勢能相等1AD解析 三個物體運動過程中都受到阻力，汽車主要是制動阻力，流星、降落傘是空氣阻力，因此物體都抑制阻力做功，應選項A正確；三個物體運動

8、過程中，汽車是動能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，流星、降落傘是重力勢能轉(zhuǎn)化成其他形式的能，總之都是物體的機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，應選項D正確2B解析 自行車行駛時要消耗人的生物能，電動自行車行駛時要消耗電能，普通汽車行駛時要消耗燃料的化學能3D4A解析 冰箱壓縮機雖然制冷，但壓縮機的電機有電流流過，會產(chǎn)生熱量，即消耗電能，產(chǎn)生了內(nèi)能，且房間與外界沒有能量交換，所以室內(nèi)的溫度會升高，應選項A正確5C解析 0t1時間內(nèi)，小球做自由落體運動，故彈簧彈力為零t1t2時間內(nèi)，小球壓縮彈簧，當彈力等于重力時，小球速度最大，在此時刻之前，小球做加速度減小的加速運動，之后做加速度增加的減速運動，t2時刻減速到零t2t3時

9、間內(nèi)，小球向上先加速運動后減速運動故A、B、C三選項中，只有C項正確t2t3時間內(nèi)彈簧減少的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球增加的動能和重力勢能之和，故D項錯誤6A解析 從外力做功引起繩索重力勢能的變化進展分析，外力對繩索做功，繩索的機械能增加，由于繩索的動能不變，增加的必是重力勢能，故重心升高，選項A正確7C解析 功和能不是一個概念，功是能量轉(zhuǎn)化的量度，做功越多，說明能量轉(zhuǎn)化越多，應注意功不是能量的量度8CD解析 因為M>m，斜面傾角一樣，所以質(zhì)量為M的滑塊沿斜面下降，質(zhì)量為m的滑塊沿斜面上升斜面ab粗糙，所以對質(zhì)量為M的滑塊有沿斜面向上的摩擦力，兩滑塊組成的系統(tǒng)機械能不守恒，A錯誤；對于質(zhì)量為M的

10、滑塊，重力、摩擦力、繩子的拉力做的總功等于其動能的增加量，B錯誤；對于質(zhì)量為m的滑塊，繩子拉力做的功是除了重力以外其他力的功，故等于其機械能的增加量，C正確；對于兩滑塊組成的系統(tǒng)，質(zhì)量為M的滑塊受到的沿斜面向上的摩擦力做的功是除了重力和彈力以外其他力的功，等于系統(tǒng)機械能的減少量，D正確9BD解析 物體分開彈簧后沿斜面向上運動的加速度大小等于重力加速度g，由牛頓第二定律得，物體所受沿斜面向下的合力Fmg，而重力沿斜面向下的分力為mgsin 30°0.5mg，可知物體一定受到沿斜面向下的摩擦力f0.5mg，抑制摩擦力做功等于物體從A點運動到B點的過程中系統(tǒng)損失的機械能，Wffmgh，B正

11、確；根據(jù)能量守恒定律可知，在物塊上升到最高點的過程中，彈性勢能變?yōu)槲矬w的重力勢能和內(nèi)能，故彈簧的最大彈性勢能應大于mgh，A錯誤；物體動能最大時，加速度為零，此時物體一定沿斜面向上挪動了一定間隔 ，故系統(tǒng)損失了一部分機械能，且彈簧未恢復原長，仍有部分彈性勢能，所以物體的最大動能小于彈簧的最大彈性勢能，C錯誤；由于物體到達B點后，瞬時速度為零，此后摩擦力方向沿斜面向上，與重力沿斜面向下的分力相抵消，物體將靜止在B點，D正確1010.2 s22 J31 J解析 1設郵件放到皮帶上與皮帶發(fā)生相對滑動過程中受到的滑動摩擦力為F，那么Fmg由牛頓第二定律可得，郵件的加速度ag5 m/s由勻變速直線運動規(guī)

12、律vat，可得t0.2 s.2郵件與皮帶發(fā)生相對滑動過程中，設皮帶相對地面的位移為s，那么svt摩擦力對皮帶做的功WFs聯(lián)立解得W2 J.3在t0.2 s內(nèi)，皮帶與郵件的相對位移為xvtat20.1 m皮帶與郵件摩擦產(chǎn)生的熱量Qmgx解得Q1 J.11110 m/s22720 N解析 1 運發(fā)動從A到B機械能守恒，那么mghmv解得vB10 m/s.2運發(fā)動從A到C機械能守恒，那么mghR1cos mv運發(fā)動經(jīng)過C點時，由牛頓第二定律有Nmg聯(lián)立解得N2720 N由牛頓第三定律知，NN2720 N.1220 J解析 設斜面傾角為，滑動摩擦力為F，動能減少80 J時位移為l1，根據(jù)功能關系，動能

13、減少量等于合外力做的功，即Ekmgsin Fl1機械能減少量等于抑制除重力以外的力此題中即為F所做的功，即EFl1設物體從斜面底端到最高點位移為l2那么動能的減少量為100 J，即Ek1mgsin Fl2設機械能的減少量為WF，即為上滑過程中抑制滑動摩擦力所做的總功，有WFFl2綜合有，所以WF40 J上滑及下滑過程中滑動摩擦力都做負功，且數(shù)值相等，所以往返過程摩擦力做負功總和為WF總2WF80 J物體回到原出發(fā)點時的動能為Ek2，由動能定理得WF總Ek1Ek2，得Ek220 J.13130 N27.69 m或3.57 m解析 1設物體所受阻力的大小為Ff，上升的最大高度為H，那么由動能定理可得：上升過程：mgFfH0mv下降過程：mgF